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  1. Laboratorio di Fisica dei Plasmi II
  2. Summary
Course summary syllabus
Insegnamento Course full name
Laboratorio di Fisica dei Plasmi II
Course ID number
1819-1-F1701Q132

Course Syllabus

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Obiettivi

Le attività sono focalizzate sulle applicazioni della fisica dei plasmi.

Il corso è finalizzato all’apprendimento di nozioni generali e di tecniche sperimentali

per la caratterizzazione di scariche elettriche in miscele gassose e del loro utilizzo per il trattamento dei materiali. 


Contenuti sintetici

Plasmi prodotti in scariche elettriche nei gas.

Plasmi freddi a bassa pressione.

Plasmi a  radiofrequenza.

Plasmi freddi a pressione atmosferica.

Diagnostiche dei plasmi.

Processi a plasma per il trattamento di materiali.

Microscopia a forza atomica.


Programma esteso

Il laboratorio prevede una introduzione sulle diverse tipologie di scariche elettriche nei gas,

sui processi elementari che avvengono nei plasmi e sul trattamento dei materiali con il plasma.

Le esercitazioni prevedono la realizzazione in piccoli gruppi di esperimenti e semplici misure, parzialemente a scelta degli studenti, secondo la numerosità dei gruppi e la disponibilità della strumentazione.

a) Allestimento e caratterizzazione di una scarica a bagliore (glow discharge)

b) Allestimento e caratterizzazione di un plasma per mezzo di un’antenna a radiofrequenza

c) Caratterizzazione di una scarica elettrica a barriera isolante (DBD, Dielectric Barrier Discharge)

d) Caratterizzazione dell’interazione plasma-materiali anche con tecniche di microscopia a forza atomica.b) Allestimento e caratterizzazione di un plasma per mezzo di un’antenna a radiofrequenza

c) Caratterizzazione di una scarica elettrica a barriera isolante (DBD, Dielectric Barrier Discharge)

d) Caratterizzazione dell’interazione plasma-materiali anche con tecniche di microscopia a forza atomica.

Prerequisiti

E’  richiesta la frequenza al Laboratorio di Fisica dei Plasmi I.

E’ consigliabile ma non necessario aver frequentato i corsi di Fisica dei Plasmi I e II.

Nozioni di fisica e matematica dei corsi della laurea triennale in Fisica.

 


Modalità didattica

Tutte le attività didattiche si svolgeranno nella forma di ore di esercitazioni di laboratorio.

Sono previste72 ore di laboratorio (corrispondenti a 6 cfu).

Materiale didattico

 

Testi di riferimento:

Y.P.Raizer, Gas Discharge Physics, Springer-Verlag, 1991.


Sul sito web http://virgilio.mib.infn.it/labdida/doku.php?id=laboratorio_di_plasmi

è possibile trovare le informazioni sul laboratorio e le attività didattiche.


Periodo di erogazione dell'insegnamento

anno I, semestre II

Modalità di verifica del profitto e valutazione

L'esame consite in un colloquio orale (da sostenere dopo la preparazione di una relazione scritta sulle attività di laboratorio).

Le domande riguardano le modalità di preparazione degli esperimenti e i risultati delle misure.

Viene valutata la capacità e la proprietà di espressione e  la correttezza e padronanza della materia

la capacità di collegare i risultati sperimentali  con i concetti di base di fisica dei plasmi.

 

Valutazione dell’esame:

Voto in trentesimi 18-30/30


Orario di ricevimento

Durante il corso

Venerdì mattina, dalle 10.30 alle 11.30, presso lo studio del docente (U2-3029, IIIpiano)

Nel resto dell'anno:

Su appuntamento via email (ruggero.barni@unimib.it), presso lo studio del docente (U2-3029, IIIpiano)


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Aims

The focus is on the plasma applications.

The course aims to the learning of general ideas and experimental tecniques for the characterization of electrical discharges in gas mixtures and their use in material processing.

Contents

Plasmas produced in electrical discharges in gases.

Low pressure cold plasmas.

Radiofrequency plasmas.

Cold plasmas at atmospheric pressure.

Plasma diagnostics.

Plasma processing for material treatments.

Atomic Force Microscopy.


Detailed program

The laboratory starts with an introduction on electrical discharges in gases,

on elementary processes in plasmas and on plasma processing  of materials. 

Experiments will be realized in small groups concerning, partially at student will, according to the available instrumentations and the number of students:

a) Characterization of a glow discharge

b) Characterization of a plasma produced by a radiofrequency antenna

c) Characterization of a DBD, Dielectric Barrier Discharge

d) Characterization of plasma-material interactions also with atomic force microscopy. 


Prerequisites

It is required to have attended to the Plasma Physics Laboratory I.

It is useful but not needed to have attended to general courses of Plasma Physics.

Maths and physics concepts given in the first-level degree.

Teaching form

Activities will be held in laboratory.

Laboratory:  72 hours (6 cfu)


Textbook and teaching resource

References:

Y.P.Raizer, Gas Discharge Physics, Springer-Verlag, 1991.


website:  http://virgilio.mib.infn.it/labdida/doku.php?id=laboratorio_di_plasmi




Semester

First year, second semester

Assessment method

Oral (after the presentation of a written report of the experiments performed).

Questions concern the experiements preparation and  the results of the measurements.

Evaluation focuses on expression precision, the awareness of the subject and the capability

to connect experimental results with basic plasma properties. 

 

Mark range:

18-30/30

Office hours

During semester:

Friday, from 10.30 to 11.30, at the teacher office (U2-3029, III floor)

During the year:

Book a meeting by email (ruggero.barni@unimib.it), at the teacher office (U2-3029, III floor)



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Key information

Field of research
FIS/01
CFU
6
Term
Secondo Semestre
Activity type
Obbligatorio a scelta
Course Length (Hours)
72
Degree Course Type
Corso di Laurea Magistrale

Students' evaluation

View previous A.Y. evaluation

Enrolment methods

  • Manual enrolments
  • Self enrolment (Student)

Staff

    Teacher

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    Ruggero Barni
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    Daniela Di Martino

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